山西垣曲抽水蓄能电站无线传输成功案例
项目背景
山西垣曲抽水蓄能电站是国家"十三五"规划重点工程和山西能源革命试点项目。项目位于山西省运城市垣曲县解峪乡境内,枢纽工程主要由包括上水库、下水库、输水系统、地下厂房和地面开关站等组成。下水库大坝采用碾压混凝土重力坝设计,坝高81.3米,坝长215米,配备智能施工监测系统。该项目总投资79.6亿元,总装机容量120万千瓦,安装4台30万千瓦可逆式机组,电站建成后以500千伏线路接入山西电网,年发电量可达12亿千瓦时,年抽水电量16亿千瓦时。项目采用智能碾压监测系统等先进技术,建成后将承担电网调峰、储能等重要功能,预计每年可减少二氧化碳排放54万吨,每年可节省标煤29万吨。
客户需求
根据用户现场实际需求来看,要将垣曲蓄能电站的上下库库盆生产区域及坝体区域进行无线网络覆盖,对现场一些重要的加工场区也需要进行覆盖,实现对现场工作人员和移动作业车辆的实时监控,保证中心监控室内对在作业过程中的工作人员进行实时监控,并将数据传输到控制中心;另外,对后期建设的办公区、营地等监控也并入此传输网络中,传输到控制中心。
此次,垣曲抽水蓄能电站的无线网络室外覆盖需要建设10个基站点位。主要覆盖上下库库盆施工区域及坝体施工区域。此次室外无线覆盖网络功能主要为以下几点:
Ø 为库盆区域现场施工资料上传提供基础网络;
Ø 为坝体区域现场施工资料上传提供基础网络;
Ø 为大坝碾压机工作数据传输提供基础网络;
Ø 为上下库库盆出入口管理提供基础网络;
Ø 为施工人员网络通信(需接入互联网)提供网络;
Ø 为施工现场施工图片上传提供基础网络;
Ø 为施工人员工作打卡提供基础网络;
Ø 为工作APP提供通讯网络;
Ø 为大坝碾压机无人驾驶提供基础网络;
整体项目设计
项目的具体设计如下
1、上水库
上库区域我们建设5个基站点,如下图所示,6号、7号、8号、9号和10号。其中6号和9号建设在上库左右坝肩负责覆盖坝体施工区域兼顾库盆施工区域。7号、8号和10号在环库公路旁建设负责充分覆盖上库库盆施工区域。
6号、7号、9号和10号均有市电接入。8号采用太阳能供电,通过转换将输出的电压转成交流220V电压。
6号、7号、9号和10号接入光纤。8号采用无线传输设备将数据传输到光纤落地点。
根据上库的覆盖区域情况,我们采用UBT2000-1800E型号的无线设备进行覆盖,其发射功率为2*300mW,及终端待机量可达120+。覆盖半径可达100米。(终端设备接收发电平不同其距离也有所不同),如采用配套移动设备时,覆盖半径可达500~1000米。
其中8号点位需要采用无线传输设备进行数据回传,设备发射功率为2*500mW,其传输距离可达3公里以上。支持点对点和点对多传输。
无线覆盖设备采用POE供电模块进行供电,模块的输入电压为交流220V,POE输出电压为48V。
无线传输设备采用POE供电模块进行供电,模块的输入电压为交流220V,POE输出电压为24V。
2、下水库
下库区域我们建设5个基站点,如下图所示,1号、2号、3号、4号和5号。其中1号和5号建设在下库左右坝肩负责覆盖坝体施工区域兼顾库盆施工区域。4号建设在通风洞口的配电间旁边,2号和3号在环库周边建设负责充分覆盖下库库盆施工区域。
2号、3号、4号和5号均有市电接入。1号采用太阳能供电,通过转换将输出的电压转成交流220V电压。
4号和5号接入光纤。1号采用无线传输设备将数据传输到光纤落地点。2号和3号根据现场实际建设环境进行调整(光纤或无线)。
根据下库的覆盖区域情况,我们采用UBT2000-1800E型号的无线设备进行覆盖,其发射功率为2*300mW,及终端待机量可达120+。覆盖半径可达100米。(终端设备接收发电平不同其距离也有所不同),如采用配套移动设备时,覆盖半径可达500~1000米。
其中1号点位需要采用无线传输设备进行数据回传,设备发射功率为2*500mW,其传输距离可达3公里以上。支持点对点和点对多传输。
无线覆盖设备采用POE供电模块进行供电,模块的输入电压为交流220V,POE输出电压为48V。
无线传输设备采用POE供电模块进行供电,模块的输入电压为交流220V,POE输出电压为24V。
3、室内AP安装
在业主营地办公楼、上下水库的管理房、警卫室以及带棚顶的料材加工区安装室内无线AP。为工作人员提供基础网络,以便工作上传数据资料。
根据场区的覆盖区域情况,我们采用UBT2000-1200C型号的无线设备进行覆盖,其发射功率为2*500mW,及终端待机量可达64+。覆盖半径可达15米。(终端设备接收发电平不同其距离也有所不同)。
此次室内无线覆盖设备采用POE供电模块进行供电,模块的输入电压为交流220V,POE输出电压为48V。
系统由一个监控中心、若干个远方端站以及无线传输链路组成,传输过程中,必要时设中继站。监控中心站以微机系统和无线接收基站为主体,配以数据通信设备;端站以单片微机和无线发射端为主体,配以数据通信设备、传感器和(或)执行端;中继站由中继控制器和数据无线通信设备构成。监控中心站应配计算机专用电源,端站或中继站一般宜用蓄电池或太阳能电池工作。

此次建设,覆盖范围包含了上库盆、下库盆、各种料场、通风洞、交通洞、隧道、以及项目部等重点区域。
现场实施图


客户价值
整个方案是集数据监控前端图像采集、数据采集、传输、存储、分析、发布、应用管理及覆盖数据交互等于一身的水利资源无线远控系统,形成全方位、全天候的监测体系。并且项目部监控控制中心系统是整个系统的核心区域,系统的数据显示、图像显示、图像录像控制中心,具有远程控制功能,向指挥调度人员提供全面的、清晰的、可操作的、可录制、可回放的现场实时图像及数据监测报警。
通过监控控制中心的数据汇聚及监控画面,可以全面监察各个站点的实时状况,更加直观、全面,取得各方面相关领导的一致高度认可。